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Molécule d'ADN en 3D

Qu’est ce que l’ADN ? De quoi c’est fait et à quoi ça ressemble ? Chez qui en trouve-t-on ?
Partons à la découverte de l’ADN !

L’ADN, c’est quoi ?

ADN est l’abréviation d’Acide DésoxyriboNucléique. C’est une énorme molécule qui contient toutes les informations nécessaires au bon fonctionnement d’un organisme.

Déroulé, l’ADN mesure près de 2 mètres de long ! Et pourtant, on trouve une molécule d’ADN identique dans chaque cellule qui compose notre organisme. Sachant que l’Homme compte en moyenne 80 milliards de cellules, ça fait un sacré paquet d’ADN !

L’Homme n’est pas le seul à posséder de l’ADN dans ses cellules : du pommier au requin blanc, tout ce qui est vivant en possède.

Cette molécule détermine tous les paramètres de l’être vivant comme la couleur de ses yeux, sa taille… mais aussi s’il doit fabriquer des cellules sanguines, de l’insuline, etc.

Structure de l’ADN

Molécule d'ADN

Une molécule d’ADN

Une molécule d’ADN est composée de deux brins accolés qui s’enroulent pour former une hélice. Cette forme de double hélice a été découverte en 1953 par les scientifiques James Waston et Francis Crick.

 
 

Composition de l’ADN

Dans les cellules, l’ADN est enroulé sur lui-même et forme des chromosomes.

Si on déroule ces chromosomes on voit que l’ADN est composé de portions appelées gènes. Chaque gène a une fonction bien définie. Il y a par exemple un gène qui sert à fabriquer de l’insuline, un gène qui détermine la couleur des yeux, etc… il existe environ 20 000 gènes chez l’Homme !

Si on regarde encore plus loin, un gène est composé d’une succession de briques appelées bases azotées. Il existe seulement 4 bases azotées qui s’enchainent : l’ Adénine, la Guanine, la Thymine et la Cytosine. On les abrège par A, G, T et C. L’ordre d’enchainement de ces quatre bases et très précis et important car il a une signification pour la cellule.

Si on devait écrire une molécule d’ADN, cela pourrait ressembler à AGTCCTAAGATCAGTCCT ainsi de suite des millions de fois car chaque molécule d’ADN compte 3 milliards de bases. Cela représenterait 2 000 livres de 600 pages.

Un sucre est également présent dans l’ADN : le désoxyribose, qui lui donne d’ailleurs son nom. On trouve un désoxyribose entre chaque base azotée.

Représentation schématique d'une molécule d'ADN

Représentation schématique d’une molécule d’ADN

Le Projet Génome Humain (Human Genom Project)

Résultat du séquençage d'un ADN par une machine

Résultat du séquençage d’un ADN par une machine

Il y a encore quelques années, on ne connaissait que très peu de gènes humains. En 1990, un projet mondial a été mis en place pour découvrir tous les gènes ! Il s’agissait de découvrir dans quel ordre les bases azotées se succèdent : cela s’appelle le séquençage de l’ADN. Il aura fallu plus de 10 ans et plus de 1000 scientifiques pour déchiffrer presque tout l’ADN humain. A l’heure actuelle près de 98% de l’ADN humain est séquencé.

Ceci était important pour l’étude des maladies génétiques, qui sont dues à des défauts dans la molécule d’ADN. Connaître ces défauts peut permettre de trouver une façon de les guérir.

Historique : la découverte de l’ADN

L’ADN a été découvert il y a bien longtemps, mais on savait peu de chose sur lui.

Avant de s’attaquer à l’ADN humain, les scientifiques se sont entrainés sur des ADN plus petits. Le premier ADN a avoir été séquencé est celui d’une bactérie en 1995. Plus tard, les généticiens se sont attaqué à des ADN un peu plus complexe comme celui des insectes.

Comparaison de l’ADN de différents êtres vivants

Chaque espèce à son propre ADN. Celui de certains animaux ressemble parfois étrangement à celui de l’Homme !

ChimpanzéLe Chimpanzé
Son ADN compte 30 000 gènes et ressemble à 98% à celui de l’Homme !

Poisson zèbreLe poisson zèbre
Son ADN compte également 30 000 gènes et il est identique à 85% à celui de l’Homme. Les scientifiques l’utilise pour étudier les maladies humaines liées au sang.

ArabetteL’arabette
C’est une plante qui compte 25 000 gènes dont 25% se retrouve chez l’Homme. Nous partageons donc 6000 gènes avec… une plante !

Colonie d'Escherichia coliEscherichia coli
C’est une bactérie dont l’ADN compte 4 800 gènes. 7% de ses gènes se retrouvent aussi chez l’Homme.

A propos de l'auteur : Aloïs

Âgé d’une trentaine d’années, passionné d’informatique et de science, Aloïs est un des co-fondateur de ScienceJunior.fr. Il vit en France, à Nancy.